Quel est le principe de mise en œuvre du golang lock ?

Le principe de mise en œuvre du verrouillage Golang est de protéger l'accès aux ressources partagées grâce à des verrous d'exclusion mutuelle et des verrous en lecture-écriture. Le mutex est un mécanisme de verrouillage de base utilisé pour protéger les ressources partagées. Il utilise un indicateur pour indiquer si la ressource est occupée. Lorsqu'une goroutine acquiert le mutex, les autres goroutines seront bloquées jusqu'à ce que la goroutine libère le verrou. Le verrouillage en lecture-écriture est un mécanisme de verrouillage utilisé dans les scénarios où il y a plus de lecture et moins d'écriture. Il permet à plusieurs goroutines de lire les ressources partagées en même temps et n'autorise qu'une seule goroutine à écrire des opérations.

Le système d'exploitation de ce tutoriel : système Windows 10, ordinateur Dell G3.

Dans le langage Go, le principe de mise en œuvre des verrous repose principalement sur des verrous d'exclusion mutuelle (Mutex) et des verrous en lecture-écriture (RWMutex).

Mutex :

Mutex est un mécanisme de verrouillage de base utilisé pour protéger les ressources partagées. Il utilise un bit d'indicateur pour indiquer si la ressource est occupée Lorsqu'une goroutine acquiert le verrou mutex, les autres goroutines seront bloquées jusqu'à ce que la goroutine libère le verrou.

Le principe d'implémentation des verrous mutex implique principalement les deux points clés suivants :

• Instructions matérielles : La couche inférieure du langage Go utilise des instructions atomiques de bas niveau, telles que CAS (Compare-and-Swap), pour implémenter opération de verrouillage mutex. Ces instructions peuvent garantir que l'accès aux ressources partagées est atomique lorsque plusieurs goroutines sont exécutées simultanément.

• Appel système : dans le système Linux, lorsqu'une goroutine ne peut pas obtenir le verrou mutex, elle entrera en état de veille et s'ajoutera à la file d'attente. Lorsque le verrou est libéré, la goroutine dans la file d'attente sera réveillée et rivalisera pour la ressource de verrouillage.

La mise en œuvre des verrous mutex peut différer selon les systèmes d'exploitation, mais les principes de base sont similaires.

Verrouillage en lecture-écriture (RWMutex) :

Le verrouillage en lecture-écriture est un mécanisme de verrouillage utilisé dans des scénarios où il y a plus de lecture et moins d'écriture. Il permet à plusieurs goroutines de lire simultanément les ressources partagées, mais ne permet qu'à une seule goroutine d'écrire.

Le principe d'implémentation de RWMutex est principalement basé sur des verrous mutex et des variables de condition. Lorsqu'il y a une opération d'écriture, RWMutex bloquera les autres opérations de lecture et d'écriture jusqu'à ce que l'opération d'écriture soit terminée. Lorsqu'il y a une opération de lecture, RWMutex autorisera la poursuite des autres opérations de lecture, mais bloquera l'opération d'écriture.

RWMutex maintient deux compteurs en implémentation : le compteur de lecture et le compteur d'écriture. Le compteur de lecture enregistre le nombre de goroutines effectuant actuellement des opérations de lecture, et le compteur d'écriture enregistre le nombre de goroutines effectuant actuellement des opérations d'écriture.

Le principe de mise en œuvre du verrouillage en lecture-écriture peut garantir des performances de concurrence et un débit plus élevés dans les scénarios où il y a plus de lecture et moins d'écriture.

Le mécanisme de verrouillage du langage Go protège principalement l'accès aux ressources partagées via des verrous d'exclusion mutuelle et des verrous en lecture-écriture. Les verrous mutex utilisent des opérations atomiques de bas niveau et des appels système pour obtenir un accès mutuellement exclusif aux ressources partagées. Le verrou en lecture-écriture permet à plusieurs goroutines de lire les ressources partagées en même temps, mais ne permet qu'à une seule goroutine d'effectuer des opérations d'écriture. Les principes de mise en œuvre de ces mécanismes de verrouillage garantissent un accès sécurisé aux ressources partagées dans un environnement concurrent.

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